Инфра-Инженерия Математическое обеспечение чертежа при конструировании деталей в машиностроении Нартя Владимир Ильич

В работе применена скалярно-параметрическая форма описания ортогональных проекций геометрических фигур. Математический аппарат базируется на методах аналитической геометрии, которым ставятся в соответствие традиционные графические алгоритмы как представления геометрических объектов различных классов, так и решения позиционных и метрических задач • Рекомендуется студентам, аспирантам, преподавателям технических вузов, научным сотрудникам и инженерам-конструкторам, работающим в области кибернетизации инженерной графики при разработке графических пакетов на разных языков программирования, а также при решении задач САПР - визуализации геометрических объектов и обработки деталей на металлорежущем оборудовании с ЧПУ

Описана концепция создания программы расчета оптимальных режимных параметров процесса резания и описана его разработка. Дана характеристика программных средств, используемых для создания программы. Проведены численные эксперименты по проверке адекватности работы программы для ЭВМ. Представлены методики моделирования и оптимизации процессов резания, которые показывают огромный потенциал CAD-систем в исследовании механической обработки материалов • Для специалистов в области машиностроения, а также для студентов старших курсов и магистрантов по направлениям бакалавриата 15.03.05, 15.03.01 и магистратуры 15.04.05, 15.04.01 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» профиль «Технология машиностроения» и «Машиностроение» профиль «Цифровое машиностроение», соответственно

Приведены краткие сведения о математическом моделировании, разновидностях математических моделей, подходах к работе с моделями. Подробно изложены вопросы разработки математических моделей упругих деформаций деталей и соединений, а также излагаются расчетные зависимости применительно к конструкциям металлорежущих станков. Рассмотрены варианты работы с математическими моделями в задачах проектирования машиностроительных конструкций. Описана организация и приведен план-график выполнения практических работ, даны примеры заданий для практических занятий. Приведены содержание и порядок выполнения лабораторных работ. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки магистратуры и бакалавриата "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств"

Рассматриваются основные направления развития автоматизации и управления в машиностроении. Приводятся сведения об управлении параметрами режима резания на основе анализа вибраций динамической системы станка и микропроцессорных системах автоматизации и управления технологическим оборудованием. Излагаются основные положения системного подхода к анализу методов и средств обеспечения технологической надежности станков на различных этапах их жизненного цикла. Приводятся сведения о контроле и диагностировании сложных технологических объектов, о развитии автоматики, систем и теории автоматического управления и их применении в различных объектах, мехатронных и робототехнических систем и их применении в машиностроении и других отраслях. Показана разработка интеллектуальных средств измерения и управления, а также использование аддитивных технологий (3D-принтеров) для изготовления деталей различного назначения

Рассмотрены некоторые аспекты математического моделирования, в том числе разработка и применение степенных и полиномиальных уравнений, связывающих выходные показатели и режимные переменные механической обработки. Рассмотрены вопросы и разобраны задачи структурной и параметрической оптимизации для операций одно- и многоинструментной обработки резанием. Для параметрической оптимизации режимных параметров разобраны методы линейного и нелинейного программирования. Приведены алгоритмы оптимального управления режимными параметрами, в том числе со стабилизацией скорости изнашивания инструмента • Для студентов, обучающихся по направлениям подготовки «Проектирование технологических машин и комплексов», «Технологические машины и оборудование», «Машиностроение»

Рассмотрены современные представления о науковедении и организации научного труда, предложены основы методологии науки в машиностроительных производствах. Показана история машиностроительной науки, даны сведения о выдающихся отечественных и зарубежных учёных и научных школах. Предложен обзор методов оценки наиболее перспективных с точки зрения науки областей современного машиностроения • Для магистрантов направлений подготовки «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», «Стандартизация и метрология» и «Управление качеством»

Рассматриваются деформационные и прочностные свойства сталей и сплавов, а также деталей машин и инженерных сооружений при однократном статическом и повторно-переменном нагружении с учетом конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов, в том числе концентрации напряжений. Затрагиваются вопросы оценки прочности элементов конструкций с трещинами • Для студентов, обучающихся по направлению «Прикладная механика», других механических специальностей, включающих подготовку в области прочности, а также начинающих инженеров-прочнистов, специализирующихся в области обеспечения прочности машин, аппаратов и сооружений

Представлена классификация и физико-химические основы электрофизических и электрохимических методов обработки. Приведены схемы работ, режимы обработки и оборудование, применяемые при реализации методов электроэрозионной, химической, электрохимической, светолучевой, электронно-лучевой, ионно-вакуумной, плазменной, ультразвуковой обработки и некоторых комбинированных методов обработки. Даны сведения по технологиям нанесения покрытий на заготовки, выполняемым на основе использования методов этих групп • Для студентов образовательных учреждений высшего образования, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров и специальностям укрупненной группы 15.00.00 «Машиностроение». Может быть использовано при подготовке студентов по другим направлениям и специальностям в области техники и технологий

Приводятся необходимые сведения о теории вероятностей и математической статистике. Даются систематические сведения по организации и планированию инженерного эксперимента и его обобщенная стратегия. Излагаются методы обработки и анализа результатов исследования процессов горного производства, основанные на статистической проверке гипотез, дисперсионном и корреляционном анализе. Обсуждаются основы инженерного прогнозирования, включающие анализ временных и пространственных рядов, построение эмпирических зависимостей, и экспертные оценки • Для студентов, изучающих горное дело. Может быть полезно при организации научно-исследовательской работы студентов, выполнении курсовых проектов и выпускных квалификационных работ инженеров

Приведены схемотехнические реализации и изложены теоретические аспекты конструирования, изготовления и настройки импульсных источников электропитания. Даны систематизированные сведения по современным силовым преобразователям. Описаны многочисленные спроектированные и изготовленные автором практические конструкции законченных электропитающих устройств различной сложности и мощности, их блоков, результаты экспериментально-исследовательских работ. Показаны модели, созданные в симуляторе LTspice. Проанализированы причины уменьшения энергетических параметров электропитающих устройств • Для инженеров, разрабатывающих устройства силовой электроники, студентов и аспирантов специальных учебных заведений технического профиля и подготовленных радиолюбителей

Показана связь математического моделирования и теории автоматического управления с точки зрения их роли в профессиональной подготовке специалистов по автоматизации технологических процессов и производств. В первой части раскрываются вопросы моделирования аналитическими и экспериментальными методами технологических процессов как объектов управления для последующего использования моделей при проектировании АСУ с необходимыми показателями качества. Во второй части рассмотрены вопросы анализа и синтеза линейных систем автоматического управления по моделям объектов управления с позиций математического моделирования • Для бакалавров по направлению 27.03.04 «Управление в технических системах», профиль «Автоматизация управления в технических системах (технологических процессов и производств)»

Приводятся основные приемы и методы сбора, систематизации и обработки информации массовых явлений, процессов, множеств сведений. На примерах из практики горного производства иллюстрируется возможность использования классических вероятностных схем при статистическом анализе процессов горного производства, результатов массовых измерений, наблюдений, опробования и оценки качества минерального сырья • Для студентов, обучающихся по направлению «Горное дело». Может быть полезно горным инженерам предприятий, академических институтов и проектных организаций